基于plc的智能停車場的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)(編輯修改稿)
2025-07-19 01:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，對硬件進(jìn)行信息的串并行轉(zhuǎn)換，并實(shí)現(xiàn)了底層點(diǎn)陣顯示器的動態(tài)掃描，大大減少了線路數(shù)量，增加了可靠傳輸距離。編寫的PLC上位機(jī)物理層程序?qū)LC處理后的上層信息，轉(zhuǎn)化為電平信號，經(jīng)過底層光電耦合器實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換和物理隔離，發(fā)送給單片機(jī)處理，驅(qū)動硬件顯示，實(shí)現(xiàn)完整功能。該部分對以ControlLogix5561為核心的可編程邏輯控制器進(jìn)行程序設(shè)計，在RSLogix5000的開發(fā)環(huán)境下，使用PLC梯形圖編程語言，實(shí)現(xiàn)了所有功能的邏輯編程和對硬件的控制。引導(dǎo)部分主要分為停車引導(dǎo)和取車引導(dǎo)兩個部分。其流程如下：：圖（） 首先我們將整個停車場建立成一個直角坐標(biāo)系，確定每個車位在此坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)。每個車位在物理上實(shí)際上是一個長方形，但從引導(dǎo)問題的實(shí)質(zhì)出發(fā)，我們將每個車位抽象成一個點(diǎn)。，因?yàn)槠囍荒軓纳戏竭M(jìn)出，所以該長方形車位上邊沿是汽車進(jìn)出的關(guān)鍵，我們?nèi)∩线呇氐闹悬c(diǎn)作為代表該車位的特征點(diǎn)，取該點(diǎn)的坐標(biāo)作為車位的坐標(biāo)。（）然后對每個車位的特征點(diǎn)坐標(biāo)和停車場入口的坐標(biāo)進(jìn)行計算，得到入口處到每個車位坐標(biāo)點(diǎn)的距離，根據(jù)距離按照升序?qū)γ總€車位進(jìn)行了編號。即車號越小距離入口處越近。：（）由于每一個道路交叉口處要進(jìn)行方向引導(dǎo)，我們對每個交叉口也進(jìn)行了坐標(biāo)化處理，因?yàn)槊總€交叉口是一個4x4的正方形，我們將交叉口的中心點(diǎn)作為特征點(diǎn)對其坐標(biāo)賦值。這種合理的坐標(biāo)確立和編號方式給后來的引導(dǎo)程序的設(shè)計帶來了很大的方便。我們在建立車位坐標(biāo)的時候，對車位按距離入口處的遠(yuǎn)近進(jìn)行了編號，這樣我們只需對車位按編號進(jìn)行掃描即可找到目標(biāo)車位。（）取車引導(dǎo)部分針對用戶的汽車已經(jīng)停在停車場內(nèi)的情況。用戶在停車的時候程序中已經(jīng)存儲了用戶的汽車所在的車位的編號，所以無需對車位進(jìn)掃描。過程如下：首先用戶輸入自己的車號（可以通過刷卡實(shí)現(xiàn)），然后程序找到數(shù)據(jù)中存儲的用戶汽車所在的車位的編號，最后將這個車位的坐標(biāo)賦值給目標(biāo)車位。引導(dǎo)過程是在已知目標(biāo)車位的基礎(chǔ)上確定每個交叉口處指示方向的過程，分為兩個步驟：（1）按照區(qū)域引導(dǎo)我們將停車場內(nèi)的車位分成了幾個區(qū)域，分區(qū)域的原則是同一個區(qū)域在引導(dǎo)過程中前半部分路徑是相同的，后半部分路徑和目標(biāo)車位在一條直線上（水平直線或豎直直線，不包括斜線）。引導(dǎo)過程要確定目標(biāo)車位所在的區(qū)域，這通過目標(biāo)車位的坐標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)，由分區(qū)域的原則可知，確定了目標(biāo)區(qū)域，引導(dǎo)路徑的前半部分便確定了。（2）按照坐標(biāo)引導(dǎo)完成了按區(qū)域引導(dǎo)后，引導(dǎo)路徑的后半部分就同目標(biāo)車位在一條直線上了，若同在水平直線上，則可比較目標(biāo)車位和交叉口的橫坐標(biāo)來確定交叉口指示方向。若同在豎直直線上，則可以判斷縱坐標(biāo)來確定方向。坐標(biāo)引導(dǎo)源程序：最后將路徑對應(yīng)的交叉口顯示器信息發(fā)送給底層硬件，則實(shí)現(xiàn)了路徑的引導(dǎo)。實(shí)時準(zhǔn)確地對停車場內(nèi)的所有車位進(jìn)行掃描，確定被占有的車位數(shù)和空閑的車位數(shù)是車輛引導(dǎo)系統(tǒng)和信息查詢系統(tǒng)的基礎(chǔ)。：（） 主要PLC梯形圖程序如下：人機(jī)界面由RsViewStudio軟件制作，通過PLC內(nèi)的程序與硬件進(jìn)行連接，可以在人機(jī)界面內(nèi)對PLC梯形圖程序中的標(biāo)志位進(jìn)行操作，從而實(shí)現(xiàn)對程序功能的操作。此外可以很容易的將人機(jī)界面程序移植到Rockwell公司的工業(yè)觸摸屏上，方便的實(shí)現(xiàn)由開發(fā)到實(shí)用的過程。（）主界面包含了停車場最基本的信息的顯示和主要功能的入口。1.“刷卡”按鍵：由于設(shè)備的限制，我們采取了模擬刷卡，點(diǎn)擊按鈕則會出現(xiàn)下面的界面：（）然后用戶可以輸入車號，按回車鍵后，程序?qū)⒂脩糨斎氲能囂枌LC程序中的當(dāng)前車號變量賦值，為以后的操作作準(zhǔn)備。2.“進(jìn)入”、“查詢”、“管理員入口”
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